UDK: 627.81/631.41 Originalni nauni rad EKOLOŠKI KVALITET ZEMLJIŠTA U SLIVU I UTICAJ NA KVALITET VODA BUDUE AKUMULACIJE "SELOVA" * KADOVI Ratko, BELANOVI Snežana, KNEŽEVI Milan Šumarski fakultet, Univerziteta u Beogradu REZIME U ovom radu je analiziran ekološki kvalitet zemljišta u slivu akumulacije «Selova» i mogui uticaj na kvalitet voda budue akumulacije. Ekološki kvalitet zemljišta je u funkciji: pristupanosti elemenata biljne ishrane (azota, fosfora, baznih katjona), statusu acidifikacije, akumulaciji ugljenika, i indikatora sorpcije teških metala. Prouavanja su obavljena za devet tipova zemljišta na osnovu analiza pojedinih zemljišnih svojstava. Voda je najznaajnija komponenta za transport hranljivih materija u zemljištu, gde zemljište ima glavnu filtersku ulogu. Stoga je poznavanje ekološkog kvaliteta zemljišta znaajan parametar za utvrivanje kvaliteta voda u slivnom podruju. Kljune rei: tip zemljišta, teški metali, ekološki kvalitet zemljišta, indikatori kvaliteta, kvalitet voda 1. UVOD Zemljište predstavlja prirodni kapital, u smislu znaenja naslea koje tokom vremena obezbeuje održivost životne sredine i ekonomskog razvoja. S obzirom na znaaj zemljišta u održavanju funkcija ekosistema može se definisati kao ogranien, strateški i praktino, neobnovljiv prirodni resurs. Zemljište, predstavlja prirodni dinamiki sistem koji karakterišu fiziki, hemijski i biološki procesi, vršei itav niz funkcija. Funkcije zemljišta objedinjene su u prirodne funkcije zemljišta, kulturna funkcija zemljišta, i funkcije korišenja zemljišta. Od posebnog znaaja je prirodna funkcija zemljišta za ekološku ravnotežu, naroito u kruženju vode i hranljivih materija. Zemljište ima takoe i funkciju filtra, pufera i transformatora izmeu atmosfere, podzemnih voda i biljnog pokrivaa, štitei životnu sredinu i naroito rezerve podzemnih voda. Promene u zemljištu koje su rezultat delovanja brojnih procesa, naroito globalnih, odvijaju se popstepeno i teško su primetne u kraim vremenskim intervalima, a uslovljavaju promene funkcija ekosistema. Zbog toga se, poslednjih godina, intenziviraju prouavanja i analize sa aspekta ekološkog kvaliteta zemljišta, kao znaajnog elementa održivog upravljanja terestrinim ekosistemima. Koncept kvaliteta zemljišta, kao osnova za održivi razvoj, je nastao poetkom 1990. godina, kao posledica brojnih naunih rasprava, studija i analiza. Zamišljen je kao sistem koji obezbeuje integraciju tri osnovne komponente: održivu biološku produkciju, zdravstveno stanje biljaka i životinja i kvalitet životne sredine. Društvo za prouavanje zemljišta SAD (SSSA) (1995, cit. Karlen et.all, 1997) daje detaljniju definiciju: «kvalitet zemljišta je kapacitet specifinog tipa zemljišta da funkcioniše unutar prirodnih ili gazdinskih granica ekosistema, da održi biljnu i životinjsku produktivnost, sauva ili povea kvalitet vode i vazduha i podrži zdravlje i standard ljudi». Poznavanje ekološkog kvaliteta zemljišta je od velikog znaaja, za ouvanje produktivnosti zemljišta, a time i kvaliteta voda i uopšte životne sredine. 2. MATERIJAL I METOD RADA Sliv reke Toplice uzvodno od brane "Selova" zauzima površinu od 349 km 2. U slivu, uzvodno od brane, otvoreni su pedolški profili na mestima gde se prema pedološkoj karti nalaze najzastupljeniji tipovi zemljišta, vodei pri tom rauna i o nainu korišenja zemljišta. * Ovaj lanak rezultat je rada na projektu 410023 - Kontrola vodne erozije i ureenje bujica u funkciji zaštite vodoprivrednih objekata i kvaliteta voda VODOPRIVREDA 0350-0519, 39 (2007) 229-230 p. 401-407 401
Ekološki kvalitet zemljišta u slivu i uticaj na kvalitet voda budue akumulacije "Selova" Ratko Kadovi i saradnici Otvoreno je devet profila, a uzorci su uzeti po fiksnim dubinama. U okviru osnovnih pedoloških istraživanja prouena su morfološka svojstva i set standardnih fizikih i hemijskih svojstava neophodnih za pedološku karakterizaciju. Pored osnovnih pedoloških prouavanja obavljene su analize sadržaja teških metala u organskim i organo-mineralnim slojevima. Osnovna fizika i hemijska svojstva zemljišta odreena su prema metodama JDPZ (1966. i 1997), a koje su u skladu s dozvoljenim izmenama u metodici UNEP- UN/ECE (1994). Sadržaj teških metla (fokus na Zn, Pb i Cd) u zemljištu odreen je metodom atomske apsorpcione spektrofotometrije, na aparatu Varian AA- 10. Konzervacija i priprema uzoraka za pseudo ukupan sadržaj ovih elemenata uraena je prema UNEP-UN/ECE (1994). Klasa ekološkog kvaliteta izraunava se na osnovu jednaine (Belanovi, 2006) : I pe I EQ = I As I so gde su, I pe indikator pristupanosti biogenih elemenata I pe =I N +I p +I BEC +IC c +I Al/Ca+Mg ; I so indikator sorpcije teških metala, Iso= I Ad /RI, Gde su: I N indikator pristupanosti azota (Vanmechelen, 1997); I p - indikator pristupanosti fosfora (Vanmechelen, 1997); I BEC - indikator pristupanosti baznih katjona (Vanmechelen, 1997); IC c klasa akumulacije ugljenika (Vanmechelen, 1997); I AS status acidifikacije (Vanmechelen, 1997); I Al/Ca+Mg indikator odnosa Al/Ca+Mg (Belanovi, 2006); RI retencioni indikator prema (Hellweg, 2000) I Ad indikator adsorpcije (Belanovi, 2006). 3. REZULTATI I DISKUSIJA U slivu reke Toplice uzvodno od akumulacije Selova, prouavanjima definisana su sledea zemljišta prema klasifikaciji Škoria i sar. (1985): litosol na serpentinitu pod zasadom crnog bora, distrini na pešaru u šumskom ekosistemu, distrini na flišu u šumskom ekosistemu, distrini na dacitu zatim, eutrini na serpentinitu i eutrini na škriljcima pod travnom vegetacijom, posmeen na pešaru i eutrino smee zemljište na škriljcima u šumskom ekosistemu, i aluvijalno zemljište pod travnom vegetacijom Na osnovu analiza hemijskih svojstava litosol na serpentinitu karakteriše bazna reakcija (ph u H 2 O - 8,00). Sadržaj humusa je nizak, a odnos C/N uzak. na flišu, distrini na dacitu, i distrini na pešaru karakteriše slabo kisela reakcija. Sadržaj humusa u površinskom sloju je visok i znaajno je niži na dubini 10-20 cm, dok je odnos C/N uzak. Stepen zasienosti adsorptivnog kompleksa bazama je u površisnkom sloju 0 10 cm je vea od 50% (distini na flišu), a u sluaju distrinog a na dacitu ispod 50%. U sloju 10 20 cm zasienost bazama je ispod 10%. Obezbeenost azotom je visoka. Eutrini na serpentinitu karakteriše neutralna do alkalna reakcija ph u H 2 O od 6,83 7,54, a eutrini na škriljcima alkalna reakcija ph H 2 O od 7,50 7,90. Sadržaj humusa u površiniskom sloju je visok i opada sa dubinom, odnos C/N je uzak, a obezbeenost azotom i zasienost bazama su visoki. Reakcija zemljišta kod posmeenog a na pešaru je slabo kisela, obezbeen je humusom koji sa dubinom opada. Obezbeenost azotom je visoka. Eutrino smee zemljište na škriljcima slabo kisele reakcije. Sadržaj humusa je visok u površinskom sloju, zatim opada. Odnos C/N u organomineralnim slojevima je uzak, a obezbeenost azotom visoka. Aluvijalno zemljište se karakteriše baznom reakcijom sa srednjom obezbeenošu humusom i azotom. Odnos C/N je uzak. Pristupanost hranljivih materija za biljke najviše zavisi od prirode hranljivih materija u zemljišnom rastvoru. Pristupanost azota determinisana je brzinom raspadanja biljnih ostataka i brzinom mineralizacije humusnih i drugih organskih materija u površinskim slojevima zemljišta. Takoe, pristupanost fosfora mnogo više zavisi od brzine razlaganja organske materije, nego od ukupne rezerve fosfora u zemljištu. Brzinu razlaganja znaajno odreuju elementi klime a definiše odnos C/P. Bazni katjoni (kalcijum, magnezijum i kalijum) u veini sluajeva, nalaze se u zemljištima u dovoljnim koliinama. Suma adsorbovanih baznih katjona i stepen zasienosti bazama izražavaju kapacitet mineralnih slojeva zemljišta da zadrže izmenljive bazne katjone. Teški metali akumulacijom u zemljištu, ukljuuju se u biohemijske procese kruženja elemenata, gde podležu 402 VODOPRIVREDA 0350-0519, 39 (2007) 229-230 p. 401-407
Ratko Kadovi i saradnici Ekološki kvalitet zemljišta u slivu i uticaj na kvalitet voda budue akumulacije "Selova" razliitim nivoima promena, koje utiu na njihovu pokretljivost, vezivanje i ispiranje ili površinski transport erozionim procesima, i na taj nain dospevaju u površinske i podzemne vode. Kretanje metala kroz profil zemljišta, ili površinski transport erozionim procesima, u ovim uslovima, ima veliki praktini znaaj sa aspekta uticaja na kvalitet voda i njihove veze sa površinskim akumulacijama. Tabela 1: Osnovna hemijska svojstva prouavanih zemljišta Tip zemljišta Sloj (cm) ph (H 2 O) ph (CaCl 2 ) C % Humus % N% C/N CEC cmol (+) kg -1 Litosol na Ol 4,93 4,58 44,14 76,10 0,96 46,0 serpentinitu 0-10 8,00 7,36 1,40 2,41 0,13 10,8 8,56 na pešaru Ol 5,69 5,14 36,03 62,13 1,34 26,9 0-10 5,62 4,71 4,16 7,16 0,40 10,4 15,99 10-20 5,57 4,58 1,58 2,72 0,20 7,9 26,32 20-40 6,04 4,92 0,76 1,31 16,14 Ol 5,56 5,07 41,05 70,77 1,30 31,6 0-10 6,00 5,07 3,86 6,64 0,31 12,5 13,73 na flišu 10-20 5,03 4,02 1,60 2,76 0,20 8,0 67,13 0-10 5,98 5,28 5,80 9,98 0,49 11,8 22,93 na dacitu 10-20 5,83 4,94 3,15 5,42 0,31 10,2 14,23 Eutrini 0-10 7,50 6,97 2,54 4,37 0,20 12,7 20,34 na 10-20 7,73 7,02 1,54 2,65 0,17 9,1 17,23 škriljcima 20-40 7,90 7,08 0,63 1,08 13,11 Eutrini 0-10 6,83 6,17 5,45 9,37 0,46 11,8 34,08 na 10-20 7,20 6,45 1,99 3,42 0,21 9,5 30,21 serpentinitu 20-40 7,54 6,55 0,72 1,24 27,50 Posmeeni Ol 5,50 4,98 38,89 67,04 1,55 25,1 0-10 4,93 4,10 4,37 7,52 0,38 11,5 67,14 na pešaru 10-20 5,21 4,15 1,36 2,34 0,22 6,2 69,38 Eutrino smee zemljište na škriljcima Aluvijalno zemljište 20-40 5,93 4,77 0,96 1,65 Ol 5,97 5,49 39,74 68,51 1,20 33,1 0-10 6,10 5,34 3,64 6,26 0,32 11,4 28,19 10-20 6,20 5,22 1,47 2,53 0,15 9,8 20,96 20-40 6,77 5,72 0,80 1,38 20,83 0-10 7,76 7,04 1,37 2,36 0,20 6,9 16,73 10-20 7,78 7,09 1,29 2,22 0,18 7,2 16,76 20-40 7,83 7,03 1,09 1,87 17,61 Pri proceni optereenosti zemljišta teškim metalima, veliki problem predstavljaju brojni uticajni faktori i njihove interakcije. Iako ukupna koncentracija ukazuje na optereenost zemljišta nekim elementom, generalno, pruža malu informaciju o rastvorljivosti elemenata u zemljišnom rastvoru, odnosno o pristupanosti biljkama. Pristupanost pojedinih metala biljkama zavisi od oblika u kojem se javlja i od biljne vrste (Kadovi, Kneževi, 2002). Sadržaj teških metala (Zn, Cu, Pb, Cd Ni i Cr) u prouavanim zemljištima, prikazan je u tabeli 2 i tabeli 3. Sadržaji Pb, Zn i Cd u prouavanim zemljištima sa dubinom opadaju. Izmerene koncentracije teških metala u ovim zemljištima uporeene su u odnosu na kritina ogranienja koja važe u veini zemalja Evrope, a koja su saglasna konceptu obezbeenja multifunkcionalnog korišenja zemljišta, i prema de Vries & Bakker (1998), izražene u mg kg -1, kreu se u sledeim granicama: za VODOPRIVREDA 0350-0519, 39 (2007) 229-230 p. 401-407 403
Ekološki kvalitet zemljišta u slivu i uticaj na kvalitet voda budue akumulacije "Selova" Ratko Kadovi i saradnici Pb - 25-100; Cd - 0,3 2, Zn 50-200; Cu: 30-70; Ni: 10-85 i Cr 20-130. Izmereni sadržaji Zn i Cu u prouavanim zemljištima su u okviru predloženih graninih vrednosti i znatno niže od maksimalne predložene koncentracije. U odnosu na granine vrednosti olova za multifunkcionalo korišenje, izmereni sadržaji u distrinom u na dacitu i u aluvijalnom zemljištu znatno su vei od najvee predložene granine vrednosti. Za razliku od distrinog a na flišu, distrini na dacitu se karakteriše smanjenjem CEC-a sa dubinom profila što ukazuje na mogunost vee mobilnosti olova u ovom zemljištu. Aluvijalno zemljište se karakteriše alkalnom reakcijom, što ima znaajan uticaj na retenciju teških metala. Sadržaji Cd niži su od graninih vrednosti. Tabela 2: Sadržaj teških metala (Zn, Cu, Pb, i Cd) u prouavanim zemljištima Tip zemljišta Litosol na serpentinitu na pešaru na flišu Sloj Zn Cu Pb Cd cm mg kg -1 Ol 29,47 2,00 5,99 0,20 0-10 51,95 10,49 7,99 Ol 48,53 22,01 30,52 0,05 0-10 106,99 39,00 55,00 10-20 104,90 40,46 43,46 20-40 105,44 42,48 26,49 Ol 36,96 10,49 10,99 0-10 105,00 39,00 46,00 10-20 113,43 43,47 36,98 0-10 73,44 8,49 126,90 na dacitu 10-20 64,02 10,50 97,52 Eutrini na škriljcima Eutrini na serpentinitu Posmeen na pešaru Eutrino smee zemljište na škriljcima Aluvijalno zemljište 0-10 129,38 52,95 35,47 10-20 122,98 54,99 33,00 20-40 121,48 50,49 15,50 0-10 98,90 27,97 68,43 10-20 84,51 27,50 28,50 20-40 82,48 28,49 11,50 Ol 40,42 11,98 19,46 0,20 0-10 106,45 33,98 66,97 10-20 112,97 41,49 22,99 20-40 123,91 50,46 14,99 Ol 51,99 8,50 9,50 0,00 0-10 124,96 43,99 65,48 10-20 138,46 43,49 50,48 20-40 127,97 44,49 29,49 0-10 137,43 37,48 300,85 10-20 135,37 35,97 284,23 20-40 135,87 37,96 297,72 Za kvalitet vode u akumulaciji Selova, pored biološke pristupanosti Zn, Cu, Pb i Cd, veliki znaaj imaju i koncentracije Ni i Cr u zemljištu. Ovo se, pre svega, odnosi na ona zemljišta koja su obrazovana na supstratima sa visokim sadržajem ovih elemenata i zemljišta koja se obogauju Ni i Cr procesima sekundarne akumulacije u slivu. U slivu akumulacije Selova to su: eutrini na serpentinitu i litosol na serpentinitu, kao i aluvijalna zemljištima (tabela 3) Tabela 3: Sadržaj Ni i Cr u nekim prouavanim zemljištima Sloj Ni Cr Tip zemljišta cm mg kg -1 mg kg -1 0 10 399,80 274,86 Aluvijalno zemljište 10 20 449,57 324,69 20 40 349,67 449,57 0 10 2047,85 1348,58 Eutrini na 10 20 2375,24 1275,13 serpentinitu 20 40 2424,52 1149,77 Litosol na serpentinitu 0 10 2347,77 849,19 Sadržaji Ni i Cr vee su od kritinih ogranienja (Ni 10 85 mg kg -1 ; Cr 30-130 mg kg -1 ), koja su saglasna konceptu multifunkcionalnog korišenja prema Vries & Bakker (1998). Izmerene koncentracije vee su i od kritinih prema važeem Pravilniku o maksimalno dozvoljenim koliinama, opasnih i štetnih materija za poljoprivredna zemljišta (Službeni glasnik R. Srbije 11/91): Ni 50 mg kg -1, Cr 100 mg kg -1 ). Sadržaji Ni i Cr se poveavaju sa dubinom u eutrinom u, dok su u aluvijalnom zemljištu ujednaene koncentracije. Izmerene koncentracije Ni i Cr u etrinom u kao i u sirozemu su uobiajene za zemljišta formirana se serpentinitima. Belanovi (2000) navodi da su u zemljištima formiranim na serpentinitu, koncentracije Ni i Cr visoke, ali hemijskom ekstrakcijom utvreno je da su ovi elementi vezani za rezidijum kao i za okside Fe i Mn, što ukazuje na njhovu nepristupanost. Meutim, sadržaji u aluvijalnom zemljištu, iako znatno niži od izmerenih u u, su vei od kritinih, što je posledica transporta nanosa iz gornjih delova sliva sa zemljišta formiranih na serpentinitima. Štetni efekti teških metala uglavnom se pripisuju jonskim formama rastvorljivim u vodi ili adsorbovanim na suspendovanim esticama, tj, kompleksiranim sa mineralnom i organskom komponentom. Ovaj problem podrazumeva kompleksna modelska prouavanja fluksa voda za slojeve dublje od zemljišnog profila, za razliite tipove zemljišta i tipove šuma. 404 VODOPRIVREDA 0350-0519, 39 (2007) 229-230 p. 401-407
Ratko Kadovi i saradnici Ekološki kvalitet zemljišta u slivu i uticaj na kvalitet voda budue akumulacije "Selova" Bez obzira na poreklo teških metala u zemljištu (prirodno, antropogeno), procesima površinskog oticanja i taloženja, teški metali sa suspendovanim esticama zemljišta iz slivnog podruja, dospevaju u vodne akumulacije. Kao rezultat ovih procesa, teški metali adsorbovani na suspendovanim esticama premeštaju se iz komponente vode u komponentu nanosa. Resuspenzija estica nanosa je rezultat turbulencije na nivou voda-nanos. U ovim uslovima, polutanti adsorbovani na esticama nanosa, premeštaju se iz komponente nanosa u komponentu vode. Razmera ovih procesa u slivu, brzine sedimentacije i resuspenzije se uveavaju odnosom površine akumulacije i površine sliva. (dr Vries i Bakker, 1996). Transport nanosa iz gornjih delova sliva Toplice taložie se u akumulaciji i uticae na kvalitet vode. Stoga je neophodno kompletno antieroziono ureenje gornjeg dela sliva reke Toplice. Voda je najznaajnija komponenta za transport hranljivih materija u zemljištu. Kruženje hranljivih materija se obezbeuje kroz hidrološki ciklus. Kroz ove procese kruženja vode i hraniva, kruže i druge materije kao što su ubriva ili neki pesticidi i teški metali, gde zemljište ima glavnu filtersku ulogu. Stoga je poznavanje ekološkog kvaliteta zemljišta znaajan parametar za utvrivanje kvaliteta voda u slivnom podruju. Na osnovu izmerenih osnovnih fizikih i hemijskih svojstava zemljišta, sadržaja teških metala, i izraunatih indikatorskih vrednosti izraunata je klasa ekološkog kvaliteta zemljišta. Klasa ekološkog kvaliteta zemljišta ukazuje na potencijal zemljišta da prihvati negativne uticaje, pre svega depoziciju teških metala i zadrži ih, a da pri tom ne ošteti druge komponente ekosistema, živi svet i vode. Klasa ekološkog kvaliteta zemljišta je u direktnoj je vezi sa klasom indikatorske pristupanošu azota, fosfora, baznih katjona, ugljenika i odnosa Al i baznih katjona Ca i Mg. Sa poveanjem sadržaja teških metala kao i sa poveanjem vrednosti indikatora statusa acidifikacije smanjuje se ekološki kvalitet zemljišta. Sva zemljišta se svrstavaju u klase od: vrlo niske I, niksa II, srednja III, zatim visoka IV i vrlo visoka V klasa ekološkog kvaliteta. Eutrini na serpentinitu pripada V klasi ekološkog kvaliteta, zatim IV klasi pripadaju aluvijalno zemljište, eutrino smee zemljište na škriljcima, i eutrini na škriljcima. U III klasu svrastava se distrini na flišu, distrini na dacitu, distrini na pešaru i litosol na serpentinitu, i u I klasi posmeen na pešaru. Razlike u ekološkom kvalitetu prouavanih zemljišta uslovljene su razliitim svojstvima zemljišta, pre svega, funkcijama pufernog kapaciteta zemljišta. Tabela 4: Klasa ekološkog kvaliteta prouavanih zemljišta Tip zemljišta I EQ Klasa Litosol na serpentinitu 2,96 III na pešaru 3,01 III na flišu 3,16 III na dacitu 5,79 III Eutrini na škriljcima 7,00 IV Eutrini na serpentinitu 9,99 V Posmeen na pešaru 0,78 I Eutrino smee zemljište na škriljcima 6,03 IV Aluvijalno zemljište 6,34 IV Ekološki kvalitet zemljišta ima znaajan uticaj kako na produkltivnost zemljišta tako, i na kvalitet voda i uopšte na životnu sredinu. Na kvalitet voda pored navedenog, utiu i ostali stanišni uslovi u slivu u toku hidrološke godine. 4. ZAKLJKUAK Zemljište, predstavlja prirodni dinamiki sistem koji karakterišu fiziki, hemijski i biološki procesi, vršei itav niz funkcija. Poznavanje ekološkog kvaliteta zemljišta je od velikog znaaja, za ouvanje produktivnosti zemljišta, a time i kvaliteta voda i uopšte životne sredine. U slivu reke Toplice uzvodno od akumulacije Selova, prouavanjima definisana su sledea zemljišta prema klasifikaciji Škoria i sar. (1985): litosol na serpentinitu pod zasadom crnog bora, distrini na pešaru u šumskom ekosistemu, distrini na flišu u šumskom ekosistemu, distrini na dacitu zatim, eutrini na serpentinitu i eutrini na škriljcima pod travnom vegetacijom, posmeen na pešaru i eutrino smee zemljište na škriljcima u šumskom ekosistemu, i aluvijalno zemljište pod travnom vegetacijom Kretanje metala kroz profil zemljišta, ili površinski transport erozionim procesima, u ovim uslovima, ima veliki praktini znaaj sa aspekta uticaja na kvalitet voda i njihove veze sa površinskim akumulacijama. Izmerene koncentracije teških metala u ovim zemljištima uporeene su u odnosu na kritina ogranienja koja važe u veini zemalja Evrope, a koja su saglasna konceptu obezbeenja multifunkcionalnog korišenja zemljišta, i prema de Vries & Bakker (1998). Sadržaji Pb, Zn i Cd u prouavanim zemljištima sa dubinom opadaju. Izmereni sadržaji Zn i Cu u prouavanim zemljištima su u okviru predloženih VODOPRIVREDA 0350-0519, 39 (2007) 229-230 p. 401-407 405
Ekološki kvalitet zemljišta u slivu i uticaj na kvalitet voda budue akumulacije "Selova" Ratko Kadovi i saradnici graninih vrednosti i znatno niže od maksimalne predložene koncentracije. U odnosu na granine vrednosti olova za multifunkcionalo korišenje, izmereni sadržaji u distrinom u na dacitu i u aluvijalnom zemljištu znatno su vei su od najvee predložene granine vrednosti. Sadržaji Cd niži su od graninih vrednosti. Sadržaji Ni i Cr vee su od kritinih ogranienja Štetni efekti teških metala uglavnom se pripisuju jonskim formama rastvorljivim u vodi ili adsorbovanim na suspendovanim esticama, tj, kompleksiranim sa mineralnom i organskom komponentom. Belanovi (2000) navodi da su u zemljištima formiranim na serpentinitu, koncentracije Ni i Cr visoke, ali hemijskom ekstrakcijom utvreno je da su ovi elementi vezani za rezidijum kao i za okside Fe i Mn, što ukazuje na njhovu nepristupanost. Voda je najznaajnija komponenta za transport hranljivih materija u zemljištu. Kruženje hranljivih materija se obezbeuje kroz hidrološki ciklus. Kroz ove procese kruženja vode i hraniva, kruže i druge materije kao što su ubriva ili neki pesticidi i teški metali, gde zemljište ima glavnu filtersku ulogu. Stoga je poznavanje ekološkog kvaliteta zemljišta znaajan parametar za utvrivanje kvaliteta voda u slivnom podruju. Zemljišta prema ekološkom kvalitetu (Belanovi, 2006) se svrstavaju u klase od: vrlo niske I, niksa II, srednja III, zatim visoka IV i vrlo visoka V klasa ekološkog kvaliteta. Sva prouavana zemljišta pripadaju klasi srednjeg (III) do vrlo visokog (V) ekološkog kvaliteta, sem posmeenog a na pešaru koji pripada klasi vrlo niskog eklološkog kvaliteta (I).Razlike u ekološkom kvalitetu prouavanih zemljišta uslovljene su razliitim svojstvima zemljišta, pre svega, funkcijama pufernog kapaciteta zemljišta. Nanos koji dospeva iz gornjih delova sliva taložie se u buduoj akumulaciji i uticae na kvalitet vode. Stoga je neophodno kompletno antieroziono ureenje gornjeg dela sliva reke Toplice. Takoe, znaajno je razmatrati kroz dalja istraživanja: šta su kritine koncentracije u pogledu receptora u našim uslovima; šta je osnovna ekotoksikološka kritina vrednost za površinske vode u odnosu na stanje ekološkog kvaliteta zemljišta? LITERATURA: [1] Belanovi, S., (2000): Prouavanje sadržaja teških metala u zemljištu i nanosu u oglednim slivovima pod zasadima smre i crnoga bora na serpentinitima Goa, magistarski rad, Univerzitet u Beogradu, Beograd, str. 146. [2] Belanovi, S. (2006): Ekološki kvalitet zemljišta brdsko planinskog podruja istone Srbije, doktorska disertacija, Šumarski fakultet Univerziteta u Beogradu, 210 str. [3] De Vries W., Bakker D. J. (1998): Manual for calculating critical loads of heavy metals for terestial ecosystems. Guidelines for critical limits, calculation methods and input data. Wageningen, DLO Winand Staring Centre, Report 166, 144 pg [4] De Vr i e s W., B a k k e r D.J. (1996): Manual for calculating critical loads of heavy metals for soils and surface waters, Preliminary guidelines for critical limits, calculation methods and input data, DLO Winand Staring Centre, Report 114, Wageningen (173) [5] Kadovi. R., Kneževi, M. (2002): "Teški metali u šumskim ekosistemima Srbije", Šumarski fakultet Univerziteta u Beogradu, Ministarstvo za zaštitu prirodnih bogatstava iživotne sredine R. Srbije, Beograd, 278 str. [6] Karlen, D. L., Mausbach, M.J., Doran, J.W., Cline, R.G., Harris, R.F. and Schuman, G.F. (1997): Soil quality: a concept, definition and framework for evalution. Soil Science Society of America Journal 61, 4-10 pp. [7] Vanmechelen, L., ed.(1997): Forest Soil Condition in Europe - Resalts of Large-Scale Soil Survey, Prepared by Forest Soil Co-ordinating Centre, Report EC-UN/ECE, Brussels, Geneva. [8] Škori,., Filipovski, G., iri, M. (1985): Klasifikacija zemljišta Jugoslavije, AN BiH, knjiga LXXVIII, Sarajevo [9] (1997): METODE ISTRAŽIVANJA I ODREIVANJA FIZIKIH SVOJSTAVA ZEMLJIŠTA, JDPZ [10] (1966): HEMIJSKE METODE ISPITIVANJA ZEMLJIŠTA, KNJIGA 1, JDPZ 406 VODOPRIVREDA 0350-0519, 39 (2007) 229-230 p. 401-407
Ratko Kadovi i saradnici Ekološki kvalitet zemljišta u slivu i uticaj na kvalitet voda budue akumulacije "Selova" ECOLOGICAL QUALITY OF SOILS IN THE WATERSHED OF THE FUTURE «SELOVA» STORAGE RESERVOIR AND THEIR IMPACT ON THE WATER QUALITY by KADOVI Ratko, BELANOVI Snežana, KNEŽEVI Milan Faculty of Forestry, University of Belgrade Summary The ecological quality of the soils in watershed of the storage reservoir created by the "Selova" dam is analyzed, as well as their possible influence on the reservoir water quality. The ecological quality of soils depends upon the availability of plant nutrient elements (nitrogen, phosphorus and base cations), status on acidification, carbon accumulation and indicators of heavy metal sorption. The study was conducted for nine soil types. Water is the most important component for heavy metals transport in the soil, where the soil acts as the main filter. Hence, the assessment of the ecological quality of soils is the most important indicator for the evaluation of water quality in the watershed. Key words: soil type, heavy metals, soil ecological quality, quality indicators, water quality Redigovano 04.12.2007. VODOPRIVREDA 0350-0519, 39 (2007) 229-230 p. 401-407 407